Pulverizador Agr´ ıcola em Barras com Aplica¸ c˜ ao a Taxa Variada: Modelagem F´ ısica Gabrielle R. A. Rosa * F´ abio P. Terra *,** Paulo L. J. Drews Jr * * NAUTEC - Grupo de Automa¸ c˜ao e Rob´otica Inteligentes, C3, Universidade Federal do Rio Grande, RS, (e-mail: gabriellerar@gmail.com, paulodrews@furg.br). ** IFSul - Instituto Federal Sul-Rio-Grandense, Pelotas, RS, (e-mail: fabioterra@gmail.com) Abstract: Agriculture has undergone changes in order to reduce the labor force and increase the productivity due to the technological advance. In this context, pesticide application has been revolutionized with the use of intelligent sprayers able to control the places where the spraying is really necessary. Some companies in the market sell solutions to meet these requirements, but the cost is sometimes so high as to make their use prohibitive by small production properties. Therefore, this paper aims to perform the mathematical modeling to allow pressure and flow control along a boom sprayer with nozzle application and serial feed, keeping process variables stable. Thereafter, this work is part of a project that aims to develop a low-cost solution of precision agriculture available for Smallholders and Family Farming. Resumo: A agricultura tem sofrido in´ umeras mudan¸cas devido ao avan¸co tecnol´ ogico, per- mitindo aumento de produtividade e redu¸c˜ ao de m˜ao de obra no campo. Nesse contexto, revolucionou-se a aplica¸ c˜ ao de agrodefensivos com o uso de pulverizadores capazes de controlar os locais onde de fato ´ enecess´ariaapulveriza¸c˜ ao. Inclusive, existem empresas abordando solu¸c˜ oes comerciais com estas caracter´ ısticas. Todavia, o alto custo destes equipamentos viabiliza seu uso apenas por agricultores de grande porte. O trabalho visa, ent˜ ao, realizar a modelagem matem´atica de um sistema de pulveriza¸ c˜ ao, avaliando a rela¸c˜ ao entre press˜ ao e vaz˜ ao ao longo de uma barra, no intuito de permitir o controle da aplica¸ c˜ ao bico a bico, mantendo as vari´ aveis de processo constantes. Este ´ e parte de um projeto de desenvolvimento de solu¸ c˜ oes de agricultura de precis˜ao, de baixo custo, para otimizar a aplica¸ c˜ ao de defensivos agr´ ıcolas via pulverizadores, atendendo ` as necessidades das pequenas propriedades rurais, no contexto da agricultura familiar. Keywords: Modeling; Pressure Control; Fluidic System; Boom Sprayer; Precision Agriculture. Palavras-chave: Modelagem; Controle de Press˜ao; Sistema Flu´ ıdico; Pulverizador em Barras; Agricultura de Precis˜ao. 1. INTRODU ¸ C ˜ AO A introdu¸ c˜ ao de novas tecnologias para a produ¸ c˜ ao de commodities agr´ ıcolas a partir da d´ ecada de 1950, acarre- tou em um aumento expressivo da carga de agroqu´ ımicos utilizada no controle de pragas nas planta¸c˜ oes. Devido a essas profundas mudan¸cas que a agricultura tem sofrido, de acordo com o Instituto Nacional do Cˆ ancer (INCA), o consumo m´ edio de agroqu´ ımicos na produ¸ c˜ ao agr´ ıcola do pa´ ıs equivale a 5 litros de agrot´ oxico por ano por habitante (Milhorance, 2015). Outro fator a ser considerado ´ e que o problema tamb´ em pode causar polui¸c˜ ao ambiental e desequil´ ıbrio do agros- sistema (Gr¨ utzmacher et al., 2008). Prova disso ´ e que, em alguns casos, em fun¸c˜ ao da deriva, at´ e 99,9% do produto aplicado pode se mover para locais como ´ aguas superficiais e subterrˆ aneas (Ribeiro et al., 2007). Ainda, de acordo com dados de 2017 divulgados pelo IBGE, no Estado do Rio Grande do Sul, aproximadamente 70% dos produtores utilizam agrodefensivos. Tomando como exemplo a cultura da cebola, embora o Estado possua aproximadamente 31 mil estabelecimentos (IBGE, 2017), sua produ¸c˜ ao ´ e baixa, quando comparada ` a de outros Estados do territ´ orio naci- onal. Conclui-se, portanto, que a maioria dos produtores ´ e de pequeno porte e poderia ser beneficiado com a aplica¸c˜ ao da solu¸ c˜ ao desenvolvida a partir da modelagem proposta. Tendo em vista o problema supracitado, no que tange ao uso de pulverizadores em barras (Figura 1), a agricultura de precis˜ao apresenta algumas poss´ ıveis solu¸ c˜ oes como o controle por se¸ c˜ oes das linhas de pulveriza¸c˜ ao, conforme pode ser visto na Figura 2. Esta tecnologia ´ e discutida em Felizardo et al. (2016) e utilizada por algumas empresas, como ´ e o caso da John Deere, que defende que a automatiza¸ c˜ ao do processo de abertura e fechamento das se¸ c˜ oes da barra reduz a fadiga do operador e a sobreposi¸ c˜ ao do produto aplicado. Con- sequentemente, acaba por reduzir os custos e os impactos ambientais agregados (Deere, 2018). DOI: 10.17648/sbai-2019-111478 2286